2014年，参加湖南卫视元宵喜乐会和《快乐大本营》的录制[2]；同年，出演个人首部电视剧《爷们儿》而出道[2]。2015年，刘楚恬在《芈月传》中饰演3岁小芈月而人气上涨[3]；同年7月，在时装偶像剧《云巅之上》饰演小简兮[4]。2018年12月25日，参演的电视剧《知否知否应是绿肥红瘦》播出，在剧中饰演小明兰[5]。2021年4月11日，参演电视剧《小舍得》，在剧中饰演夏欢欢[6]。2023年1月21日，参加的《2023年中央广播电视总台春节联欢晚会》定档在中央电视台播出，演唱创意节目《当“神兽”遇见神兽》[7]。
